主頁（http://www.by236.com）：轉碼技術在視頻領域內的應用分析(3) 三、轉碼的復雜度和資源消耗隨需求不同發生變化 運用軟件轉碼系統可以對不同的轉碼要求分別對待。有時候我們僅僅是想改變視頻文件的封裝方式，而不改變其壓縮編碼的方式，這種方式就非常適合。例如我們有這樣的需求，需將 SONY 的 MAV 系列服務器中的 MPEG-2 I 幀 50M 碼流 編碼 的視頻文件轉碼為 Ma trox DigiSuite DTV 板卡可支持的視頻文件形式，用于節目制作網絡編輯。由于 DTV 板卡支持 MPEG-2 I 幀 50M 碼流的視頻數據，我們在進行轉碼工作的時候可以僅僅只改變視頻文件的封裝形式，而不改變其中涉及視頻數據內容的壓縮編碼。這樣可以大大降級轉碼工作的復雜度和系統消耗，同時可以保證視頻數據的質量不因重新編解碼而受到損傷。 4 轉碼系統在實際工程中的應用 在電視技術工程中，已經有不少的應用轉碼系統的實際例子。我們下面就通過兩個工程實例來進一步的分析基于計算機設備的轉碼系統的工作原理和應用前景。 一、轉碼系統在移動非線性編輯系統遠程傳輸中的應用 隨著筆記本電腦性能的日益增強，商家已經敏銳的看到使用基于筆記本電腦的移動非線性編輯系統在遠程編輯傳輸上的應用前景。基于軟件的編輯手段使編輯系統的價格大大的降低，設備的便攜性使現場編輯成為可能。但這些并不是移動非編優勢的全部，還有非常重要的一個吸引用戶的特點：使用移動非線性編輯系統，配合相應的網絡接入設備，就可以利用現有的公用通訊網絡進行視頻數據的傳輸。使利用廉價的公共互聯網絡、電信網絡或者移動通訊網絡，替代專用昂貴的、點對點的通訊線路進行視頻數據傳輸成為可能。 移動編輯系統可以使用遍布城鎮的廉價的寬帶、 ADSL 線路、 GPRS 無線通訊所構成的公用互聯通訊網絡取代微波、光纖通道、衛星等專用昂貴的數據鏈接通路進行視頻數據的傳輸。 但使用公用網絡傳輸視頻素材，不可避免的要遇到公共網絡帶寬的瓶頸問題，比如給予以太局域網的寬帶互聯網絡接入，其最高傳輸速率一般不會超過 4Mbps ，而根據路由的不同及干線帶寬的限制，實際傳輸的速率會更低。對于 50M 碼流的 MPEG2 全 I 幀編碼或 25M 碼流的 DV 編碼而言，公用網絡的數據傳輸率是難以忍受的。我們以 DV 25M 碼流的編碼方式為例，在 Windows 操作系統下，一分鐘的 DV 文件約為 220MB 左右，在互聯網絡上以 200KBps 的速度傳輸，其需要 4100 秒左右，即 68 分鐘左右。即視頻數據時長和傳輸所需時長之比是 1 ： 68 。這種效率的傳輸方式雖然在理論上是可行的，但在實際應用中，由于不同網絡狀況，速度各有差別，而且在傳輸中任何的一次中斷都有可能使整個視頻文件的不可使用，從而導致必須從頭重新傳輸。所以這種工作方式在實際工作中是不具有可操作性的。 那么如何使用公用互聯通訊網絡，高效，便捷的將節目視頻數據傳回編輯地點或者直接用于播出呢?可以利用基于軟件轉碼的視頻數據傳輸系統解決這個問題。 我們可以根據具體需要，將節目視頻數據通過軟件轉碼系統轉換為指定格式，指定碼流編碼方式，以文件分割的方式分成若干個大小合適的數據包，通過公共互聯網絡以 FTP 的方式將這些數據包發送給異地的接收端，并提供數據校驗手段。接收端在收到各個數據包后，將這些數據包和并編碼為接收端指定的數據編碼方式，在這個過程中如遇到數據包丟失，則接收端要求傳輸方重新發送該數據包，而不需重新將視頻數據從頭傳輸。 如在實際工作中遇到這樣一個問題：工作任務要求將異地拍攝的突發新聞素材及時傳至遠方的電視臺。兩地之間無專用視頻信號傳輸線路或專用線路租金過于昂貴，公用互聯網絡接入卻很方便。拍攝的原素材為 DV 的壓縮編碼格式，電視臺的編輯和播出系統使用的是 MPEG-2 的壓縮編碼格式。為了達到快速、高效、廉價的將節目素材傳回電視臺，可以采用以下的工作方式。 首先使用移動非線性編輯系統本機上的軟件轉碼系統將源視頻數據( DV )轉碼為用戶指定編碼方式和碼流的視頻數據文件。編碼方式和碼流的指定根據用戶的具體需要，如對注重內容性的突發新聞和一些不需要進行再次復雜編輯的視頻數據，用戶可以選擇適當的犧牲視頻數據圖像質量來換取更高的壓縮比的文件用于在公共互聯網絡上傳輸，比如將每分鐘 220MB 左右的 DV 文件轉碼為每分鐘 60MB 的高壓縮比的 MPEG-4 文件。在網絡狀況不變的情況下，其傳輸時間可以減少為直接傳輸 DV 文件所需花費時間的四分之一，代價是犧牲圖像質量，但其圖像質量的損失肉眼幾乎不能區別。隨后將 MPEG-4 文件拆分為若干個數據包。通過 FTP 方式將這些數據包發送到遠端的電視臺接收端。接收端將這些文件合并后得到的 MPEG-4 文件，根據用戶指定的碼流和編碼方式，通過轉碼系統將該文件轉碼為指定封裝格式的 MPEG-2 文件，直接用于編輯或播出。 采用這種傳輸方式有以下特點：用戶可以控制所需傳輸文件的大小，根據自身需要及網絡狀況進行靈活調整;用戶可以對視頻數據圖像質量進行控制，可以在傳輸數據的同時改變圖像的分辨率及編碼方式;將視頻數據文件拆分成若干的數據包進行傳輸，可以充分的利用公用互聯通訊網絡的資源，同時具有斷點續傳的功能;用戶在拆分和合并數據包時可以加入自定義的加密解密方式，可以使數據在互聯網上的傳輸更加安全;拆分文件、編碼傳輸、合并文件等工作可以同時進行，如在編碼的過程中可以將已經編碼完成的部分拆分成數據包，直接發送到接收端，接收端可以邊接收邊合并，并將已經合并的數據進行編碼工作，可以大大的提高工作效率。 值得一提的是，圖像質量損失的大小是在用戶指定傳輸的編碼方式和碼流的大小時確定的。在傳輸至目的地時將收到的視頻數據轉碼為高碼流的編碼方式時，只會在視頻數據中加入冗余信息，而不能改變圖像質量。因此用戶可以根據自己的需求，通過調整傳輸碼流的大小控制圖像質量和傳輸時間的平衡關系。 轉碼系統在這個工程中主要用于改變視頻數據的編碼方式及碼流大小，以適合使用低速網絡進行傳輸，并且在傳輸過程中通過控制編碼方式和碼流的大小，對傳輸的圖像質量進行控制。在下面的一個工程例子中，我們通過對如何利用轉碼系統進行高效的視頻素材數據的收錄工作的分析，從而探討轉碼系統應用的另外一種側重，即對視頻數據編碼的封裝方式和冗余信息的轉碼，而較少的觸及視頻數據內容本身的編碼方式和碼流大小，提高不同數字視頻設備產生的視頻數據的通用性，并且減少傳輸中的編解碼環節對視頻數據質量的影響。
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